一种以行进方向为显示基础的导航装置及其方法，是可根据导航装置的行进方向改变，而动态调整导航画面的显示方式，特别是可针对导航画面中导航点显示位置以及导航地图显示范围的部分作动态调整，以提供使用者在同样显示区域大小的导航画面中能获得更多的航线(Route)信息及其它定点信息。
1.一种以行进方向为显示基础的导航方法，其特征在于，该方法包含下列步骤：
根据初始化的该导航点的一第一显示参数及一导航地图的一第二显示参数显示该导航点及该导航地图于一导航画面中，该第一显示参数是为该导航点于该导航画面中所显示的像素坐标位置，该第二显示参数是为该导航地图于该导航画面中所显示的导航地图范围，该第二显示参数是参照该导航点的该第一显示参数所生成；
接收一个以上卫星讯号进行该导航点定位，以确认该导航点的一行进方向参数改变；
依照该行进方向参数动态调整该导航点的该第一显示参数；依照该第一显示参数动态调整该导航地图的一第二显示参数；
依照该第一显示参数显示该导航点，及根据该第二显示参数撷取对应该导航地图显示于该导航画面中。
2.根据权利要求1所述的以行进方向为显示基础的导航方法，其特征在于，该行进方向参数与该第一显示参数是呈现反向关是，该反向关是表示当行进方向参数是朝西北向时，第一显示参数必须使导航点的显示偏向导航画面中的东南向；当行进方向参数是朝东北向时，第一显示参数则必须使导航点的显示偏向导航画面中的西南向，该行进方向参数与该第二显示参数是呈现正向关是；该正向关是表示当行进方向参数是朝西北向时，第二显示参数必须加大导航地图于导航点西北向的显示范围比例；当行进方向参数是朝东北向时，第二显示参数则必须加大导航地图于导航点东北向的显示范围比例。
3.根据权利要求1所述的以行进方向为显示基础的导航方法，其特征在于，该导航方法更包含利用该行进方向参数于该导航画面中产生对应一行进方向图示的步骤。
4.根据权利要求1所述的以行进方向为显示基础的导航方法，其特征在于，该导航方法更包含透过一指向单元接收该行进方向参数的步骤。
5.一种以行进方向为显示基础的导航装置，其特征在于，该装置包含：
一GPS接收单元，用以透过一GPS天线接收一个以上卫星讯号；
一中央处理单元，电性连接至该GPS接收单元及该内存，根据所述卫星讯号进行一导航点定位，当确认该导航点的一行进方向参数改变时，动态调整该导航点的该第一显示参数及该导航地图的一第二显示参数，并根据该第二显示参数撷取对应该导航地图，其中，该第一显示参数是为该导航点于该导航画面中所显示的像素坐标位置，该第二显示参数是为该导航地图于该导航画面中所显示的导航地图范围，该第二显示参数是参照该导航点的该第一显示参数所生成；
一显示单元，用以根据该第一显示参数及该第二显示参数显示该导航点及该导航地图于一导航画面中；
其中，该中央处理单元于该导航装置初始化时，根据一航点设定生成该航点与该导航点间的一航线，并根据该第一显示参数显示该导航点，及根据该第二显示参数撷取对应该导航地图显示于该导航画面中。
6.根据权利要求5所述的以行进方向为显示基础的导航装置，其特征在于，该行进方向参数与该第一显示参数是呈现反向关是，该反向关是表示当行进方向参数是朝西北向时，第一显示参数必须使导航点的显示偏向导航画面中的东南向；当行进方向参数是朝东北向时，第一显示参数则必须使导航点的显示偏向导航画面中的西南向，该行进方向参数与该第二显示参数是呈现正向关是，该正向关是表示当行进方向参数是朝西北向时，第二显示参数必须加大导航地图于导航点西北向的显示范围比例；当行进方向参数是朝东北向时，第二显示参数则必须加大导航地图于导航点东北向的显示范围比例。
7.根据权利要求5所述的以行进方向为显示基础的导航装置，其特征在于，该导航装置更包含利用该行进方向参数于该导航画面中产生对应一行进方向图示。
8.根据权利要求5所述的以行进方向为显示基础的导航装置，其特征在于，该导航装置更包含电性连接至该中央处理单元的一指向单元，用以接收该行进方向参数提供给该中央处理单元。
以行进方向为显示基础的导航装置及其方法
技术领域
[0001] 一种导航装置及其导航方法，特别是指一种可根据导航装置实时的行进方向来动态调整在导航画面中有关导航点显示位置以及导航地图显示范围的导航装置及其导航方法。
背景技术
[0002] 随着导航装置的普及和流行，已经有越来越多的人开始随身携带所谓的可携式导航装置，这些导航装置透过卫星导航系统(Global Positioning System，以下称GPS)的运作，可以实时计算出导航装置本身(以下称导航点)所在的当前位置、显示导航点周遭特定范围内的导航地图、提供导航点与使用者设定的航点(Waypoint)之间航线(Route)的建立与导航，以及提供包含食衣住行育乐各方面的定点信息，再加上短小轻薄的可携式设计，确实替使用者带来不少生活上的便利。
[0003] 以车用导航装置的路径导航功能为例，若使用者想要从甲地到乙地却不知道该如何规划最佳的行进路径(即航线)时，使用者仅需要在导航装置中输入所要到达的目的地(即航点)，则可以透过GPS的航线规划功能能够决定出最佳的航线并显示在导航装置的导航画面中供使用者参考前往，让一些对于路况不熟悉或者方向感不佳的使用者来说解决不少迷路的困扰。
[0004] 目前已知技术所能够提供的导航画面如「图3A」至「图3C」中所示意。如前所述，当使用者完成航点32设定后，导航装置便会依照已知的导航显示技术，先建立代表导航装置或者使用者所在位置的导航点30与使用者设定的航点32之间的航线34，然后结合导航地图以提供如「图3A」的航线示意于导航装置的导航画面中(此为完成航线34规划后的初始化过程)，此时使用者首先可以看到由GPS的航线规划功能所规划的全部航线34总览，接着便会进入实际的导航过程，此时一般导航画面会以导航点30为中心并以较大显示比例的方式来显示当前导航点30、航线34与对应的导航地图，如「图3B」所示，此时使用者便可以掌握当前导航点30与航线34的对应方向关是，以及在导航地图中导航点30外围的其它定点信息，跟着导航装置在导航画面中的导航朝向航点30行进，在导航装置实际进行航线34导航的过程中会根据目前导航点30所在位置与航线34之间的对应方向关是实时产生出可供使用者行进参考的行进方向图示36，可以让使用者知道目前应该行进的方向所在。
[0005] 但是如「图3B」所示的导航画面会有些缺失，请参考「图3C」，在图中我们以导航点30在导航画面中水平向及垂直向显示的比例示意，可发现已知技术所实现的导航画面都是以导航点30为中心来进行导航点30、航线34以及导航地图的显示，也就是说导航点30会被显示于整个导航画面的正中央并且以导航点30为中心用水平及垂直均对称的方式来显示对应的导航地图于导航画面中，亦即在导航点30左右各显示50％的导航地图，而导航点
30上下各显示50％的导航地图。此种显示方式将造成航线34可显示的部份相当有限，以「图3B」为例，当行进方向图标36为直线向前(朝导航画面上方)时，此时使用者所能够看到的航线34范围则仅有导航点30上方50％的导航画面(如「图3C」所示意)，至于导航点30下方50％的导航画面则受限于已知技术而无法提供更多的航线34范围，在一些航线
34行进方向较为复杂的导航过程中，特别是在车用导航装置的应用上，使用者可能因为无法预知更多航线34的情况下，造成走错路甚至影响行车安全的问题。
发明内容
[0006] 鉴于以上的问题，本发明的主要目的在于提供一种以行进方向为显示基础的导航装置及其方法，能够在导航画面中提供使用者在行进方向上更多的航线信息及其它定点信息，以让使用者可以在行进过程中及早做好各项准备。
[0007] 本发明所揭露的以行进方向为显示基础的导航装置，包括有：用以储存导航地图的内存；用来接收一个以上卫星讯号的GPS天线及GPS接收单元；电性连接至GPS接收单元及内存的中央处理单元，根据所接收到的卫星讯号进行导航点定位，当确认导航点的行进方向参数改变时，动态调整导航点的第一显示参数及导航地图的第二显示参数，并根据第二显示参数撷取对应的导航地图；以及显示单元，可根据第一显示参数及第二显示参数显示导航点及导航地图于导航画面中。
[0008] 本发明所揭露的以行进方向为显示基础的导航方法，包括有下列步骤：
[0009] 根据使用者的航点设定生成航点与导航点间的航线。
[0010] 根据初始化的导航点的第一显示参数及导航地图的第二显示参数显示导航点及导航地图于导航画面中。
[0011] 接收一个以上卫星讯号进行导航点定位，以确认导航点的行进方向参数改变。
[0012] 依照行进方向参数动态调整导航点的第一显示参数；依照第一显示参数动态调整导航地图的第二显示参数。
[0013] 依照第一显示参数显示导航点，及根据第二显示参数撷取对应导航地图显示于导航画面中。
[0014] 有关本发明的特征与实作，兹配合图示作最佳实施例详细说明如下。
附图说明
[0015] 图1A是本发明导航装置的第一实施例方块图。
[0016] 图1B是本发明导航装置的第二实施例方块图。
[0017] 图2A是本发明导航方法的第一实施例流程图。
[0018] 图2B是本发明导航方法的第二实施例流程图。
[0019] 图3A至图3C是利用已知技术所产生的导航画面示意图。
[0020] 图4A至图4B是利用本发明所产生的导航画面示意图。
具体实施方式
[0021] 本发明提出一种以行进方向为显示基础的导航装置及其方法，基本组成如「图1A」中所示，包含有输入单元10、中央处理单元12、GPS接收器14、GPS天线16、显示单元18及内存20，此为导航装置5的第一实施例态样。
[0022] 输入单元10，电性连接于中央处理单元12，主要是被用来提供使用者对导航装置5进行输入及控制操作，常见的输入单元10为键盘或者是触控屏幕用来进行输入，也可以是指导航装置5上的控制按钮用来进行选单及选项的控制；中央处理单元12与GPS接收器
14电性连接，可以处理由GPS接收器14所传回的多个卫星讯号并计算出导航装置5(导航点)所在的当前位置；GPS天线16则与GPS接收器14电性连接以提供GPS接收器14所述的多个卫星讯号；显示单元18，电性连接于中央处理单元12，可用来显示导航画面，其中包含导航装置5(导航点)当前的位置信息及相关导航信息(含导航地图及定点信息)，在导航装置5中多以液晶屏幕作为显示单元18；内存20，则同样电性连接于中央处理单元12，用来储存导航信息(含导航地图及定点信息)。
[0023] 前面提到导航装置5在实际进行路径导航时，中央处理单元12可以根据所接收到的多个卫星讯号进行导航点当前位置的计算并依照当前位置与规划航线之间的对应方向关是在导航画面中提供行进方向图示，而本发明导航装置5所能够提供的导航画面特征在于其显示方式可以根据导航装置5所判定的导航点的行进方向改变而动态进行调整，特别是针对导航点显示位置及导航地图显示范围的部分，让使用者能够在导航画面中获得更多的航线信息及其它定点信息，详细导航方法如「图2A」所示，说明如下：
[0024] 首先，中央处理单元12会根据使用者于导航装置5中的航点设定生成航点与代表导航装置5本身的导航点间的航线(步骤100)；接着于完成航线规划后执行初始化过程以提供使用者可以总览整个航线规划的结果，并依照预定导航点的第一显示参数及预定的导航地图的第二显示参数显示导航点及对应导航地图于导航画面中(步骤110)；随着导航点的移动，中央处理单元12会持续根据卫星讯号进行路径导航，并根据路径导航时所产生的行进方向参数于导航画面中产生对应的行进方向图式，并同时判断导航点的行进方向是否改变？(步骤120)当导航点的行进方向参数改变时，便依照行进方向参数动态调整导航点的第一显示参数(步骤130)；依照第一显示参数动态调整导航地图的第二显示参数(步骤140)；最后根据第一显示参数及第二显示参数显示导航点及导航地图于导航画面中(步骤
150)。
[0025] 第一显示参数是用来设定在导航画面中有关导航点的显示定位参数，一般都是以像素坐标位置来表示；第二显示参数则是用来设定在导航画面中有关导航地图的显示范围参数，一般是参照第一显示参数来生成对应于导航点四周的导航地图显示范围大小。如前所述，在已知技术中所有的导航画面都是将导航点放置于导航画面的中央并以水平及垂直方向均对称的方式来决定导航点四周所应该显示的导航地图范围，因此第一显示参数和第二显示参数在整个路径导航的过程中是固定不会改变的。但是在本发明中，除了完成航线规划时所进行的初始化显示阶段会以预定的第一显示参数及第二显示参数进行相关导航画面的显示之外，当导航点开始移动并进行路径导航的过程中，第一显示参数及第二显示参数则随时会因为导航点的行进方向改变而有所变动。
[0026] 第一显示参数及第二显示参数的变动，基本上必须符合“行进方向参数与该第一显示参数是呈现反向关是，该行进方向参数与该第二显示参数是呈现正向关是”的原则。所谓的反向关是，表示当行进方向参数是朝西北向(即朝导航画面左上方)时，第一显示参数必须使导航点的显示偏向导航画面中的东南向(即朝导航画面右下方)；又如当行进方向参数是朝东北向(即朝导航画面右上方)时，第一显示参数则必须使导航点的显示偏向导航画面中的西南向(即朝导航画面左下方)。此一反向关是在显示时的呈现上亦可以按照行进方向参数所代表的经纬角度来转换成反向关是中导航点的实际像素坐标位置。所谓的正向关是，则表示当行进方向参数是朝西北向(即朝导航画面左上方)时，第二显示参数必须加大导航地图于导航点西北向的显示范围比例(即朝导航画面左上方)；又如当行进方向参数是朝东北向(即朝导航画面右上方)时，第二显示参数则必须加大导航地图于导航点东北向(即朝导航画面右上方)的显示范围比例。此一正向关是在显示时的呈现亦可以按照导航点的实际显示位置来转换得到导航点四周所应显示的各方向导航地图的实际比例大小。
[0027] 至于行进方向参数、第一显示参数及第二显示参数之间的转换对应的规则可以由熟悉此项技艺者在本发明技术原理的大原则下自由设定并无特定局限。
[0028] 关于判断行进方向参数改变的部分，基本上是透过中央处理单元12从目前导航点所在位置的定位与欲导航行进的航线之间的相对方向关是来计算得知。此外，行进方向参数改变的部分亦可以透过外部单元的讯号来直接提供给中央处理单元12作判断处理，请参考「图1B 」的部分，为本发明导航装置5的第二实施例态样，其中与「图1A」不同之处在于多了一个指向单元22电性连接于中央处理单元12，此指向单元22能够直接于导航点发生行进方向改变时直接提供改变后的行进方向参数给中央处理单元12，当中央处理单元12一收到来自外部指向单元22的讯号时便会启动执行动态调整第一显示参数及第二显示参数的程序，同样完成导航画面中导航点及导航地图的显示动态调整。
[0029] 对应的导航方法如「图2B」中所示，与「图2A 」之间的差异仅在于当完成步骤110初始化导航画面的显示之后，此时随着导航装置5启动的指向单元22开始计算导航点的行进方向，当一发现导航点的前后行进方向发生变化时，便会直接发出对应的行进方向参数给中央处理单元12直接进行第一显示参数及第二显示参数动态调整的程序(步骤160)，省略了原先「图2A」中由中央处理单元12判断行进方向改变的步骤120，减少中央处理单元12的处理负担，而后续处理的流程均与「图2A」相同。
[0030] 「图4A」及「图4B」为实施本发明的导航画面的示意图，可以充分表现出本案技术内容所产生的功效，说明如下：
[0031] 由「图4A」中的行进方向图示36可知当时导航装置5对导航点30所给予的行进方向为正北向前进(朝导航画面上方)，表示依照反向关是的定义导航点30必须显示在导航画面偏下方的画面中，以便能够让使用者掌握到在直线前进时更多的航线34信息及其它定点信息。如图所示，经过对第一显示参数的调整后，可以发现导航点30显示在整个导航画面的正中间偏下方的位置，由于当时的行进方向参数为直线前进并无左右的偏向，因此在第一显示参数的调整上仅需要调整导航点30在导航画面中垂直向的显示位置即可无须调整水平向的显示位置，相对的在第二显示参数的调整上则必须和行进方向参数呈现正向关是，参照第一显示参数的结果可得知导航地图必须加大在垂直向的显示比例。最后如图中所示，导航点30被显示在导航画面中水平向左右比例各50％，垂直向上下比例分别为65％及35％的位置，而导航地图在水平向左右的显示比例各50％，垂直向上下显示比例分别为65％及35％，因此使用者可以在直线行进时得到更多航线34的信息及其它定点信息，如使用者可以在导航画面中及早发现到图中A所指出的航线34前有左弯的信息，而能够有事先充足的准备与反应。
[0032] 同样地，当导航装置所指示的行进方向有所改变时，如由「图4A」中的正北向行进改变为「图4B」中所示的西北向行进(朝导航画面左上方行进)时，行进方向图示36也将改变为指向西北向，同时进行导航画面显示的动态调整，依照同样的调整原则导航点30必须被显示在导航画面的右下方，以便能够让使用者能够获得到更多目前行进方向上有关航线的信息及其它定点信息。如图中所示，导航点30被显示在导航画面中水平向左右比例分别为70％及30％，垂直向上下比例分别为80％及20％的位置，而导航地图在导航画面中水平向左右显示比例分别为70％及30％，垂直向上下显示比例分别为80％及20％。如此，使用者便可以在往西北向行进的同时及早获知航线34将出现如图中B所指出的航线34连续弯路信息，可以做好转弯的准备。
[0033] 以上揭露本发明导航装置及导航方法的技术内容，其所产生的路径导航功效主要在于能够提供更多行进方向上的航线34信息及其它定点信息给使用者。特别是在一些车用导航装置的应用过程中，驾车的使用者可以预先获知更多有关规划航线34的信息及其它定点信息，避免造成驾驶上的错误和危险发生。
